{"id":12088,"date":"2024-09-11T09:22:01","date_gmt":"2024-09-11T07:22:01","guid":{"rendered":"https:\/\/wp.unil.ch\/geoblog\/?p=12088"},"modified":"2024-09-11T09:22:04","modified_gmt":"2024-09-11T07:22:04","slug":"the-role-of-proglacial-forefields-in-filtering-the-signal-of-subglacial-sediment-export","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/wp.unil.ch\/geoblog\/2024\/09\/the-role-of-proglacial-forefields-in-filtering-the-signal-of-subglacial-sediment-export\/","title":{"rendered":"The Role of Proglacial Forefields in Filtering the Signal of Subglacial Sediment Export"},"content":{"rendered":"
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Th\u00e8se en g\u00e9ographie, soutenue le 4 octobre 2024 par Davide Mancini, rattach\u00e9 \u00e0 l’Institut des dynamiques de la surface terrestre (IDYST) de la FGSE.<\/em><\/p>\n\n\n\n

 La rapide r\u00e9cession des glaciers due au r\u00e9chauffement climatique agrandit les marges proglaciaires, zones pauvres en mati\u00e8re organique soumises \u00e0 une forte activit\u00e9 g\u00e9omorphologique. Leur d\u00e9veloppement peut \u00eatre associ\u00e9 \u00e0 la formation de cours d\u2019eau tress\u00e9s morphologiquement actifs, dont les interactions entre leur degr\u00e9 de tressage et les conditions en amont (exportation de s\u00e9diments sous-glaciaires et variations du d\u00e9bit), ainsi que leurs effets sur le transport s\u00e9dimentaire en aval, sont encore peu \u00e9tudi\u00e9. L’objectif de cette th\u00e8se est donc d’\u00e9tudier la relation entre l’exportation de s\u00e9diments sous-glaciaires, la morphodynamique des marges proglaciaires et les flux s\u00e9dimentaires aval pour un glacier alpin en retrait, en se concentrant sur la plaine alluviale du Glacier d’Otemma (Alpes suisses). Ici, des stations de mesure ont \u00e9t\u00e9 install\u00e9es pour quantifier en continu le transport de s\u00e9diments en suspension et du charriage de fond. Les donn\u00e9es ont montr\u00e9 que les processus fluviaux responsable pour changement de la configuration du cours d\u2019eau (leur morphodynamicque) filtrent rapidement, le signal d’exportation de s\u00e9diments sous-glaciaires grossiers en favorisant leur d\u00e9position, tandis que celui des s\u00e9diments en suspension varie peu. <\/p>\n\n\n\n

Pour comprendre les machinismes physiques de ce filtrage, une \u00e9tude intensive de la morphodynamique fluviale et de la s\u00e9dimentologie de surface a \u00e9t\u00e9 men\u00e9e. Des relev\u00e9s quotidiens par drone ont \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9s pour quantifier la magnitude et la spatialit\u00e9 des zones d’\u00e9rosion et de d\u00e9p\u00f4t, donn\u00e9es ensuite coupl\u00e9es avec un mod\u00e8le heuristique de pr\u00e9diction de la distribution de la profondeur de l’eau afin de cr\u00e9er des mod\u00e8les num\u00e9riques d’\u00e9l\u00e9vation pour les zones s\u00e8ches et inond\u00e9es. Ces mod\u00e8les ont \u00e9t\u00e9 combin\u00e9s avec les taux d’exportation de s\u00e9diments sous-glaciaires pour \u00e9valuer l’influence des processus morphodynamiques sur le transport s\u00e9dimentaire aval. <\/p>\n\n\n\n

Les changements dans l’\u00e9quilibre entre l’approvisionnement en s\u00e9diments glaciaires et la capacit\u00e9 de transport ont entra\u00een\u00e9 des modifications rapides de la morphodynamique fluviale. Lors de p\u00e9riodes d’exportation \u00e9lev\u00e9e en charriage sous-glaciaire, il y avait une aggradation dans la plaine alluviale, avec une construction intense des \u00eeles, une instabilit\u00e9 accrue des chenaux et un grossissement des d\u00e9p\u00f4ts superficiels favorisant le blocage des s\u00e9diments. \u00c0 l’inverse, lorsque l’exportation \u00e9tait inf\u00e9rieure \u00e0 la capacit\u00e9 de transport, le cours d\u2019eau \u00e9voluait vers une configuration moins tress\u00e9e et rectiligne. La marge proglaciaire agissait toujours comme un puits pour les s\u00e9diments fins mais, au m\u00eame temps, elle lib\u00e9rait vers l\u2019aval grosse quantit\u00e9 de s\u00e9diments grossiers. Donc, le d\u00e9gr\u00e9e de tressage a \u00e9t\u00e9 reconnu comme le principal facteur d\u00e9terminant le filtrage des s\u00e9diments export\u00e9s par les chenaux sous-glaciaires. <\/p>\n\n\n\n

Pour g\u00e9n\u00e9raliser ces r\u00e9sultats \u00e0 d’autres bassin en d\u00e9glaciation ayant diff\u00e9rentes caract\u00e9ristiques g\u00e9omorphologiques par rapport \u00e0 la r\u00e9gion directement \u00e9tudi\u00e9e, il a \u00e9t\u00e9 utilis\u00e9 un mod\u00e8le num\u00e9rique simulant l\u2019\u00e9volution hydromorphologique des cours d\u2019eau. Les r\u00e9sultats ont confirm\u00e9 le r\u00f4le central du rapport entre l’approvisionnement et la capacit\u00e9 de transport dans la r\u00e9ponse g\u00e9omorphologique et la configuration des rivi\u00e8res proglaciaires, avec une diminution du transport s\u00e9dimentaire vers l\u2019aval pour les syst\u00e8mes les plus tress\u00e9s. Des ratios plus faibles facilitaient le transfert du signal d’exportation vers l’aval, mais cet effet \u00e9tait \u00e9galement influenc\u00e9 par la topographie de la vall\u00e9e, notamment sa pente et l\u2019espace de libert\u00e9 \u00e0 disposition pour le cours d\u2019eau. <\/p>\n\n\n\n

Les r\u00e9sultats de cette th\u00e8se montrent que les marges proglaciaires actives jouent un r\u00f4le crucial dans la connectivit\u00e9 s\u00e9dimentaire entre les terminus des langues des glaciers et les r\u00e9gions aval. Ces conclusions ont des implications importantes pour l’att\u00e9nuation des risques naturels, le d\u00e9veloppement des \u00e9cosyst\u00e8mes, la gestion des centrales hydro\u00e9lectriques et les \u00e9tudes glaciologiques dans le contexte actuel de rapide r\u00e9cession des glaciers. <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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